Biyometri Sistemleri Nasıl işliyor ?
Farz edelim ki işyerinizin kapısından içeri girdiniz ve güvenlik kamera sistemi ne doğru gülümsediniz. Bu kamera sistemi , aslında yüzünüzdeki noktaları ölçen ve oluşturduğu sayısal yüz tanıma sistemi izini veri tabanındakiyle karşılaştıran bir kimlik doğrulama aygıtı. Sonra sizi tepeden tırnağa kontrol eden bir görüntüleme aygıtının içinden geçtiniz. Ne bir güvenlik görevlisine hesap vermeniz gerekti, ne sağınıza solunuza dokunuldu ne de kuyrukta beklediniz. Kulağa hoş geliyor değil mi ? Çoğu biyometrik sistemlleri teknoloji olarak aynı şekilde işliyor. Bir şahıs bir yada daha fazla fiziksel özellikle sisteme kayıtlı olunduğunda, bu bilgi bir matematiksel algoritma tarafından işlenip, sayısal kod biçiminde sistem veritabanında saklanıyor. Şahsın yine aynı fiziksel özelliklerinden hareketle tanınması gerektiğinde, biyometrik sistem yeni bilgileri yine sayısal koda dönüştürüyor ve veritabanında mevcut olanlarla karşılaştırıyor. Eğer yeni bilgisi,eski bilgiyle eşleşirse, kişiye sisteme erişim izni sağlıyor.
Biyometrik teknoloji türleri :
Artık biyometrik sistemlerin nasıl işlediğini anladığımıza göre, şimdi piyasada bulunan biyometrik sistemlere ve aldatma çabalarına bir bakalım.
El / parmak izi sistemleri geometrisi:
El / parmak geometrisi, günlük kullanımda işlerliği kanıtlanan ilk biyometrik sistemlerin yöntemlerden biri. Parmak izi tanıma sistemleri nin bazıları geleneksel ayrıntı eşleştirmeyi, bazıları doğrudan desen eşleştirme aygıtlarını, bazılarıysa daha özel teknolojiler gerektiren moire desen tanıma ses ötesi sistemleri kullanıyor.
Çalışma şekli:
El /parmak izi okuma sistemleri geometrisinden yararlanan Hand Reader ve Biomet Partners tanıma sistemleri, elin yada parmağın üç boyutlu bir görüntüsünü alıp uzunluk, yükseklik ve benzeri geometrik ölçümler yapıyor. Elin yada parmağın yerleşimi.eli kameralar için uygun konuma getiren bir kılavuz yada çıkıntılar ile yapılıyor. Bazı biyometrik el / parmak izi sistemleri geometrisi birbirinden ayrı 90 parametre ölçebiliyor. Bu parametreler sonra bir algoritmayla işlenerek uygun şablon üretiliyor.
Kaldırılması mümkün mü:
Eğer biyometrik parmak izi tanımaa sistemleri ni kaldırmak için sahte el kullanmanın sadece filmlerde olduğunu sanıyorsanız yanılıyorsunuz. El geometri taralamalarını atlatmada, gerçekleriyle aynı ölçülere sahip yapay el kullanarak başarıya ulaşılabiliyor. Bunu önlemek içinkarşı yöntemlerin geliştirilmesi fazla uzun sürmedi. Bazı firmalar, bir biyometrik sistemin temel canlılık özelliklerini tanımlamak için nabız, vücut sıcaklığı ve hareket testide yapıyor, böylece sunulan biyometrik örneğinsahte olup olmadığı anlaşılıyor. Bu teknik, derinin dermis tabakasındaki parmak izi sistemi girinti ve çıkıntılarının ışığın yansıması üzerindeki etkisi dayanıyor. Böylece parmak izi görüntüleri ,parmak yüzeyindeki nem oranı ne olursa olsun, temasa gerek kalmadan saptanabiliyor.
Parmak izi tanıma sistemi:
Her parmak izi eşsiz olduğundan, şirket içi sistemler için parmak iziyle doğrulama ideal bir yöntem. Bu personelin birbirinin yerine mesai kartı basmasınıda engelliyor. Microsoft' un parmak izi okuyucusu, identix Bio Touch USB parmak izi tarayıcı, Sony FIU-500 yada FIU-700 optik /silikon parmak izi tarayıcıları ve bunlar gibi ultrasonik, çok tayflı, termal,silikon ve benzeri yöntemler kullanan bir çok parmak izi okuma aygıtı var. Bu ürünlerin çoğu , saydığımız son iki türe giriyor.
Çalışma şekli:
Parmak izi tarama aygıtları çoğu zaman basit teknolojilerden faydalanıyor. Örneğin,optik kameraların çektiği parmak izi fotoğrafları bilgisayar tarafından okunuyor. Bu görüntülerden kılcal damarların dallandığı yada bittiği noktalar ve küçük ayrıntılara bakarak ayırt edici özellikler bulunuyor. Sonra bu özellikler diğer parmak izi okuma sistemi nden gelen bilgileriyle eşleşiyor. Silikon algılayıcılar ten ile algılayıcı piksel arasındaki kapasitansı ölçerken, optik algılayıcılar bir ışık kaynağını kameraya yansıtarak parmak izinin fotoğrafını çekiyor, bunu kaydediyor ve algoritmayla işliyor.
Kandırılma biçimi:
Parmak izi sistemleri taranan parmak izini tanıyan biyometrik sistemlerin oyun hamurundan yapılmış parmaklarla kolayca atlatılabildiği kanıtlandı. Bunu önlemek için, parmak dokunuşuna tepki veren bir yüzey yaratacak ultrason kameralar ile parmak izi yapısının öğrenilmesi öneriliyor. Bu hem parmağın canlı olup olmadığını hem de hareket edip etmediğini anlamak için kullanılabiliyor. Bu aygıtlar aynı zamanda parmakların yükselti desenlerini incelemek için tasarlandığından, kandırılması çok zor. Birçok biyometri firması,nem denetimi, nabız denetimi, ten yüzey dokusunun dalgacık çözümlemesi ve yüzey altı iz tarama gibi daha gelişken canlılık testleri geliştirerek bu soruna çözüm arıyor
Iris ve retina taramaları :
İris taraması, National Geographic dergisinin kapağındaki Afgan kızının yeşil gözleri sayesinde tanınmasını sağlayarak ün kazandı fotoğrafdaki kızla bulunan kadının aynı kişi olduğundan emin olmak için,araştırmacılar yüksek teknolojili iris tarayıcılar kullandılar. Retina taraması da dünyanın en eski biyometrik yöntemlerinden biri ve 1930' lardan, gözün arka kısmındaki kan damarı desenlerinin benzersiz olduğunu anlaşıldığından beri kullanılıyor. Gözetim modundan kullanılabilen biyometrik teknolojilerden farklı olarak,iris ve retina taraması bir kişinin tanınması için öncelikle kameraya bakmasını gerektirdiği için, kullanımları ikinci derecede.
Çalışma şekli:
İris taramada,iris öncelikle sıradan bir CCD kamerayla fotoğraflanıyor. Bu görüntü, veritabanında depolanmış bir şablon ile karşılaştırılıyor ve çizgilerin, beneklerin,desenlerin aynı olup olmadığı bakılıyor. Retina taramasındaysa, kan damarlarının aydınlatılması için düşük yoğunluklu, kesintisiz bir ışık kaynağı kullanılıyor ve damarların fotoğrafı çekilip analiz ediliyor. Kan damarı desenlerini okumak için bir bağlayıcı(coupler)kullanılıyor. Göz tarama biyometrileri arasından daha az çaba gerektireni ve ölçülmesi kolay olanı iris tarama.
Kandırılma biçimi:
İris tarama sistemleri, göz bebeğine denk gelen kısmı kesilmiş yüksek çözünürlüklü fotoğraflarla ve üzerine yüksek çözünürlüklü iris deseni basılmış özel kontak lenslerlealdatılabiliyor. Bunun önünü almak için 'İris on the Move' adlı bir prototip sistem geliştirilmiş. Bu sistemde, kişilerin kızıl ötesi aydınlatmalı bir kapıdan geçmeleri gerekiyor.İ nsan gözünün göremediği bu ışık, gözlerin sıradan bir ışığın yaptığı gibi aydınlatıyor. üç metreden varan mesafelerden görüntü yakalayabilen dört adet yüksek çözünürlüklü kamerada bu sırada kayıt yapıyor. Bu tarayıcı insanların irislerini gözlüklerin, kontak lenslerin ve hatta güneş gözlüklerinin ardından okuyabiliyor. Retina taraması ise,yapay retina üretimi mümkün olmadığından kandırılamıyor. Dahası,ölen birinin retinası çok çabuk çürüdüğünden bu yolla da retina taramasını aldatmak mümkün değil.
Yüz tanıma sistemleri :
Amerikan kumarhanelerinin büyük kısmında, Kanada kumarhanelerinin ise birkaçında gizli bir fotoğraf veritabanı ve müşteri gözetleyen yüz tanıma teknolojileri kullanımda. Bunun kullanım amacı kara listeye alınmış kumarbazları ve kronik kumar hastalarını ayırt etmek. Fecasnap Recorder, FaceCheck ve FaceTrack, kumarhanelerin böyle kişilerin varlığından güvenlik görevlilerini haberdar etmek için kullanıldığı yazılımlardan bazıları.
Çalışma şekli:
Biyometrinin bu türü bir hayli basit. Bu yöntemde gözler arası mesafe, burun genişliği, elmacık kemikleri, çene çizgisi ve şekli gibi yüz özelliklerinden kimlik tanımlanması yapılıyor. Elde edilen görüntü sayesinde, biyometri yazılımı fotoğrafla depolanmış şablonlu karşılaştırabileceği doğru açıyı buluyor. Sonra işaretlediği bir dizi nokta arasındaki mesafeyi ölçüyor ve bir örnek elde ediyor. Bu örnek de veritabanındaki şablonla kıyaslanıyor.
Kandırlma biçimi:
Şapkalar, saç, gözlük camlarının yansıması, çekilen fotoğrafın açısı, yetersiz aydınlatma gibi etkenler yüzünden biyometrenin bu türlü kısıtlı bir başarı elde edebiliyor. Bu tür bir saldırı yöntemlerini önlemek için, kullanılan yüz tanıma sisteminin aldatmacalara karşı bir yada birden çok korumaya sahip olması gerekiyor. Bir diğer canlılık testide yüzün damar haritasının mor ötesi kameralarla incelenmesi.
Ses tanıma :
Bazı cep telefonları sesimizi kayıtedip rehberdeki bir numarayla eşleştirilebiliyor ve böylece, birini aramak için sadece birinin adını söylemek yeterli oluyor. Elbetde bu örnek bahsettiğimiz türden, yüksek düzey bir biyometri sayılmasa da izlenen yol benzer.
Çalışma şekli:
Ses yada konuşmacı tanıma, kişilerin bir anahtar sözcüğü söyleyişindeki ses özelliklerinden faydalanıyor. Ses tanıma ,arkadan gelen gürültüler gibi çevresel unsurlardan etkilenebiliyor. Algılayıcı olarak bir telefon yada mikrofon kullanılabildiği için, bu nispeten ucuz veya uygulanabilir bir teknoloji. Ancak ses / konuşmacı tanıma sistemleriyle karıştırmamak gerekiyor. Konuşma tanımada kim olduğunuz değil, ne söylediğiniz tanınıyor.
Kandırılma biçimi:
Yüksek kaliteli sayısal kayıtlar yada ses değiştirme tekniklerinin bazı ses tanıma sistemlerini geçmişte aldattığı biliniyor. Bazen hatların kötü olmasıyada hışıltılı ses izinin kalitesini etkileyebiliyor. Bunu önlemek için ise hem cep telefonlarında hem de sabit hatlarda girişimi filtreleyip daha temiz ses izi sunan 'eğilimli'sistemler geliştiriliyor.
El yazısı / imza tanıma :
Zimbabwe Merkez bankası, Aperta ve Unisys' in hazırladığı mevcut çek onaylama sistemini Parascript'in Signaturexpert tanıma motoruyla geliştirerek otomatik imza doğrulama özelliği kazandırdı.İnsanlar kimlik doğrulama için imza kullanmaya öteden beri alışık olduklarından bunun biyometrideki uzantılarına ve bu teknolojiyi herkesin ayağına getirmesine normal bir şey gözüyle bakılıyor.
Çalışama şekli:
İmza doğrulama kullanıcıların isimlerini nasıl imzaladıklarını çözümlüyor. Hız ve basınç gibi imzaya özgü özelliklerde tamamlanmış imzanın durağan şekli kadar önemli. Bir el yazısı tanıma sisteminin algılayıcıları dokunmaya duyarlı bir yüzey yada algılayıcılarla donatılmış, açıyı basıncı ve yönü kaydeden bir kalem olabiliyor. Yazılım el yazısını bir grafiğe dönüştürüyor ve kişinin imzasında günden güne, zamandan zamana değişen küçük noktaları tanıyor.
Kandırılma şekli:
Harf biçimlerinin kopyalanması kolay gibi gözükse de, aslında bu tarz bir hile çok zor. Bir başkası imzanın kopyasını ele geçirip üzerinden geçse bile, sistem muhtemelen bunu kabul etmiyor. Limbic systems'in geliştirdiği el yazısı ve imza tanıma teknolojileri, yazı örneğinin bazı kısımlarının üç boyutlu suretlerini yaratarak elektronik analiz yapıyor. A2İA ve Softpro gibi firmalarsa FraudOne / SignPlus uygulamalarını ücretsiz el yazısı tanıma araçlarıyla donatmış bile.
Geleceğin teknolojileri
Parmak izlerimizin evinize, sesinizin arabanıza, gözlerinizinse kredi kartınıza anahtar olduğu bir gelecek düşleyin. Her evde sizi yerel bankanıza bağlayacak en az bir biyometrik sistem olduğunu. El geometrisiyle birlikte kullanıldığında, insansız benzin pompalarını çalıştıran akıllı kartları. Aynı kartların size hem ücretsiz seyahat mesafesi kazandırıp hem de internetden uçak bileti satın alabildiğini. Beyin dalgası biyometrisi, DNA kimliklendirmesi, damar desenlerinden tanıma, ten kokusundan tanıma, tırnaklardan, yürüyüşten, el sıkıştan, kulak şeklinden, vucüt tuz oranından, kızılötesi parmak ucu görüntüleme ve desen tanıma gibi yöntemlerin geleceğin biyometrik teknolojilerinde büyük rol oynayacağına kesin gözüyle bakılıyor. Hayal etmeside o kadar güç değil.
Tek yumurta ikizlerinde biyometrik tarama :
Gerçek ikizleri birbirinden ayırt etmekte zorlanıyoruz. Peki aynısı biyometrik sistemler içinde geçerli mi ? Çok ilginçtir ki, nerdeyse tüm biyometrik sistemler ikizleri ayırt edebiliyor. Bunun sebebi , ikizlerin sadece çıplak göze benzer gözükürken aslında çok farklı fiziksel özelliklere sahip olması.
Parmak izleri:
Tıpkı kar tanecikleri gibi, hiçbir parmak izinin bir eşi yok. Aynısı tek yumurta ikizleri için de geçerli.
Yüz tanıma sistemleri:
Deleon Vision gibi birçok firma, yüz tanıma teknolojilerinin ikizleri birbirinden ayırt edebildiğini örneklerle ispatladı.
İris ve Retina tarama sistemleri :
Dünyada hiçbir retinanın bir benzeri yok, ikizlerinkinin bile. Bunların hepsi klonlar içinde geçerli, zira parmak izi gibi bilgiler DNA' mız da kayıtlı değil.